Радиали и противовеси

Текстът, който следва не е нещо, което аз съм съчинил или измислил, а по-скоро компилация от материали, които съм намирал из чужди писания. Това е моят опит да го “преведа” на по-лаишки език, така, че и аз самия да го разбера :)

Всяка 1/4λ вертикална антена всъщност е половин антена. Другата половина от антената е системата от радиали или противовеси, които са необходими да внесат баланс в цялата схема. Ако може да се обясни с прости думи, вероятно би звучало ето така: Върха на антената бива зареждан ту положително, ту отрицателно. За да запазим точката на захранване електрически неутрална, то нещо друго трябва да се зарежда еквивалентно на върха на антената, но с обратен заряд. Ако такова нещо няма, то зарядът ще се трупа в другият край на захранващата линия - този, който виза в трансивъра. И така, за да работи както трябва един верикален 1/4λ радиатор, той трябва да има противовес.

За всеки наземно монторан верикал, Земята се явява естествен противовес. Но в различни условия Земята може да е от лош до съвсем никакъв проводник - това зависи от състава на почвата, влажността й и т.н. Тук на помощ идват радиалите или т.нар. система от радиали - могат да са 4, могат да са и повече. Те ще имат грижата да създадат капацитивната връзка с нисък импеданс между антената и Земята. Едната плоча на кондензатора ще са радиалите, а другата - почвата. За да получим нисък импеданс ни трябва голям капацитет, а капацитета зависи от площта на плочите на кондензатора. Радиалите контактуват само със Земята около тях и при по-суха и не-проводима почва биха били нужни повече на брой. Дължината им не е критична стига да е по-малка от 1/4λ. При 1/4λ дължина, те биха се превърнали в излъчващи радиатори, които могат да повлияят на параметрите на антената.

Радиалите са нещо много хубаво, но не всеки може да си позволи да ги има - заемат огромна площ, трябва да имат директен контакт със Земята, в някои случаи може да се наложи да са заровени няколко сантиметра.

Просто и лесно решение на този проблем са резонантните противовеси, които за антената ще бъдат нещо. като самата Земя.

Няколко съвета при направата на противовеси:
1. Нека са малко по-дълги от 1/4λ. Настройте антената на минимум КСВ.
2. Прегънете няколко см от краищата на противовесите в обратна посока (прегънатото за антената е като отрязано) и проверете пак КСВ. Прегъвайте различна дължина, докато настроите до минимално КСВ.
3. Отрежете прегънатите краища и ги изолирайте.

Всичко хубаво, но ако искате да работите на друг обхват? Има няколко варианта:
1. За всеки обхват да се направят отделни противовеси.
2. Да направите противовесите резонантни на най-ниската честота (за да са най-дълги) и след това ги прегъвате на маркирани места, когато работите на по-висока честота. Прегънатите в обратна посока краища са като отрязани/невидими за антената.
3. Да направите най-късите противовеси, които в последствие да удължавате чрез някаква бърза връзка за съответния обхват.

Приблизителни дължини на противовеси:
7МХц - 9м
14МХц - 4м
28МХц - 2.5м

Да се има предвид, че диаграмата на излъчване на антената се променя в зависимост от броя и разположението на противовесите. Ако радиатора се издигне, а противовесите се пуснат да висят надолу, се получава 1/2λ дипол. Ако антената има един противовес, разпънат в една посока, то антената би имала сравнително насочена диаграма в същата посока.

Извод: Радиалите и противовесите не са едно и също нещо.
Радиалите осигуряват капацитивната връзка между антената и Земята.
Противовесите осигуряват необходимия баланс на 1/4λ вертикал без необходимостта от връзка със Земята.

Двата термина се ползват произволно от всички, без много от хората да си дават сметката, че са различни. Надявам се да съм успял да внеса мъничко яснота :)

Skip zone / Мъртва зона

Предговор:
Преди време тръгнахме с LZ1DAF да поработим портативни на открито. Разполагахме с жична антена обърнато V, издигнато на прът за въдица. Можехме да работим на 7МХц и на 14МХц. На 7 нямахме успешни връзки и преминахме на 14, където нещата започнаха да се случват. Та след като се наиграхме и споделихме приключението в компанията на пловдивския радиоклуб LZ1KSP, отнесохме малко критики, че не сме помислили за българските радиолюбители, като сме работили на 14МХц. Какво да го вземат шипките значи това!?
Млади и зелени, бяхме чували, че имало глухи зони на някои обхвати по някога, но на никой от нас не му мина през ума за това.

Обичайното в радиолюбителските среди е да се дават акъл, за нещо банално и елементарно, което не заслужава кой знае колко внимание. Другото (както и в нашия случай) е “тайна” и те пращат да четеш. В крайна сметка от Интернет успях да извлеча следната информация в максимално резюмиран вид:
Skip zone или мъртвата зона е зоната от края на покритието на приземната вълна до началото на покритието на отразената от йоносферата вълна.
skip_zone.jpg
На картинката се вижда за коя зона става въпрос.

И за да има смисъл от тази статия ще напиша и малко цифри:

Обхват	Ден	Нощ

160м 	0км 	0км
80м 	0км 	0км
40м 	80км 	500км
30м 	500км 	1000км
20м 	800км 	1600км
15м 	1300км 	-
10м 	2000км 	-

Това са приблизителните разстояния от мястото на антената до края на мъртвата зона (skip distance). Разбира се те зависят от слъчнчевата активност и състоянието на йоносферата, но са достатъчни, за да послужат като ориентир. 10м и 15м обхватите “затварят” нощем.